NF-1沉默的神经干细胞移植通过mTORC2通路调控细胞向神经元分化促进脊髓损伤修复的研究

批准号:
81801907
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
陈宁宁
依托单位:
学科分类:
H1701.创伤
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
魏富鑫、陈永和、王乐、林成楷、李翔、赵晓阳、彭志明
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中文摘要
神经干细胞(NSCs)移植治疗脊髓损伤(SCI)具有美好的临床应用前景,而NSCs的定向分化在很大程度上决定其前景。有研究证实移植的NSCs选择性向神经元分化将更有利于SCI的修复,但其机制尚不明确。我们前期发现,沉默NF-1后可促进NSCs向神经元分化,并活化雷帕霉素靶蛋白复合物2(mTORC2)通路,而抑制mTORC2活性后,NF-1的沉默引起的NSCs向神经元分化的作用将减弱,综上提出科学假设:NF-1沉默的NSCs移植通过上调mTORC2信号通路促进细胞向神经元分化从而促进SCI修复。为验证该假设,本项目拟通过体内外实验探讨NF-1的沉默通过上调mTORC2通路促进NSCs向神经元分化的作用及机制,明确NF-1沉默的NSCs移植促进SCI修复的作用,为调控移植的NSCs向神经元定向分化提供新的基因修饰靶点。
英文摘要
Neural stem cells (NSCs) transplantation for the treatment of spinal cord injury (SCI) has a promosing prospect in the clinical application, however the directional differentiation of NSCs determines the available prospect in the clinical application. Research has demonstrated that the selective neuronal diffferntiation of transplanted NSCs is more beneficial to the repair of SCI, however, the mechanism remains unkown. Our previous work found that silencing NF-1 in NSCs could promote NSCs to differentiate into neurons, accompanied with activating the mTORC2 signaling pathway, moreover, the effect of promoting NSCs differentiate into neurons caused by NF-1 silencing would be attenuated after inhibition of the mTORC2 signaling pathway.Based on the above, we hypothesize that: NF-1 silencing NSCs transplantation promotes the NSCs to differentiate into neurons via up-regulating the mTORC2 activation, thereby facilitates the repair of SCI. In order to verify this hypothesis, we will investigate the effect and mechanism of that NF-1 silencing promotes NSCs to differentiate into neurons through up-regulating the mTORC2 activation. We try to definite the effect of NF-1 silencing NSCs transplantation on the repair of SCI. This study will provide a new gene modified target for the directional neuronal differentiation of transplanted NSCs.
神经干细胞(NSCs)移植治疗脊髓损伤(SCI)具有美好的临床应用前景,而NSCs的定向分化在很大程度上决定其前景。有研究证实移植的NSCs选择性向神经元分化将更有利于 SCI的修复,但其机制尚不明确。 本项目通过shRNA干扰慢病毒载体转染技术,成功构建了NF-1基因沉默的NSCs细胞系,通过体外细胞学实验研究NF-1的沉默对NSCs定向分化的调控作用,发现NF-1的沉默可提高NSCs中活化雷帕霉素靶蛋白复合物2信号通路(mTORC2)主要成员Rictor蛋白表达水平,促进NSCs向神经元定向分化,进一步分子生物学实验证实NF-1的沉默可通过激活mTORC2信号通路促进NSCs分化为神经元的作用。同时,本项目开展了体内动物实验研究,成功构建了大鼠脊髓损伤全横断模型,移植NF-1基因沉默的NSCs到脊髓损伤区域,通过免疫荧光染色技术从细胞水平检测移植的NSCs在体内向神经元分化与神经再生情况,发现NF-1的沉默可显著促进NSCs在体内向神经元方向分化,且有效促进了脊髓损伤区域神经再生从而重建神经传导通路;然而抑制mTORC2主要成员Rictor基因表达后,由NF-1的沉默引起的促进NSCs向神经元分化以及神经再生的作用被明显抑制。组织学染色(Nissl染色和HE染色)检测显示移植NF-1基因沉默的NSCs后,神经元存活明显增多且脊髓空洞面积显著减小。透射电镜、免疫荧光和Westrnblot检测显示移植NF-1基因沉默的NSCs细胞系能够显著促进损伤区域轴突的再生以及神经通路的发生,从而能够显著改善脊髓损伤后运动功能和脊髓诱发电位的恢复。由此,本项目已充分证实移植NF-1沉默的NSCs通过上调mTORC2信号通路的活化促进NSCs向神经元方向分化,发挥促进脊髓损伤的修复的作用。本项目的完成首次证实了移植NF-1 沉默的NSCs具有促进SCI修复的作用,揭示了NF-1的沉默通过上调mTORC2通路促进NSCs向神经元分化的作用机制,为调控移植的NSCs向神经元定向分化提供新的基因修饰靶点,为脊髓损伤修复提供新的方法与思路。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2019
期刊:中西医结合护理(中英文)
影响因子:--
作者:贺亚芳;彭莉;肖萍;陈宁宁;黄天雯
通讯作者:黄天雯
Myxovirus resistance protein A activates type I IFN signaling pathway to inhibit zika virus replication.
粘病毒抗性蛋白 A 激活 I 型 IFN 信号通路以抑制寨卡病毒复制。
DOI:10.1016/j.virusres.2021.198534
发表时间:2021-09
期刊:Virus research
影响因子:5
作者:Kai Ren;Honggang Sun;Limin Chen;Ningning Chen;Lu Yu
通讯作者:Lu Yu
DOI:--
发表时间:2021
期刊:中国脊柱脊髓杂志
影响因子:--
作者:汤钜良;王乐;刘少喻;陈宁宁
通讯作者:陈宁宁
Overexpression of Rictor in the injured spinal cord promotes functional recovery in a rat model of spinal cord injury
Rictor 在受损脊髓中的过度表达促进脊髓损伤大鼠模型的功能恢复
DOI:10.1096/fj.201903171r
发表时间:2020-03-31
期刊:FASEB JOURNAL
影响因子:4.8
作者:Chen, Ningning;Zhou, Pengxiang;Wei, Fuxin
通讯作者:Wei, Fuxin
Bioinformatics analysis integrating metabolomics of m6A RNA microarray in intervertebral disc degeneration.
椎间盘退变中 m6A RNA 微阵列代谢组学的生物信息学分析。
DOI:10.2217/epi-2020-0101
发表时间:2020-07
期刊:Epigenomics
影响因子:3.8
作者:Xiaoshuai Wang;Ningning Chen;Zefeng Du;Zemin Ling;Penghui Zhang;Jiaming Yang;Mohammed Khaleel;Anthony N Khoury;Jianwen Li;Songbo Li;Haoyang Huang;Xinwei Zhou;Yueyin Han;Fuxin Wei
通讯作者:Fuxin Wei
拼装视角下海外华裔青年的祖籍地认同
建构过程、机制与效应研究
- 批准号:--
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2025
- 负责人:陈宁宁
- 依托单位:
软性基础设施视角下侨乡跨国文化网络重构机制及其效应研究
- 批准号:42301264
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:30万元
- 批准年份:2023
- 负责人:陈宁宁
- 依托单位:
国内基金
海外基金
